[发明专利]一种脂溶性柱（杯）芳烃作为光引发剂的应用

说明书

本发明涉及光引发剂技术领域，提供了一种脂溶性柱（杯）芳烃作为光聚合引发剂的方法。公开的脂溶性柱（杯）芳烃结构如下图1所示，具有亚甲基桥连苯单元形成的大环结构，是一种新型的脂溶性光引发剂。在光辐射条件下，柱（杯）芳烃环状分子断裂形成双自由基的直链寡聚物，可以高效引发单体的光聚合反应。与传统商业光引发剂相比，本发明提供的光引发剂本身安全无毒，不需要任何其他助剂，光辐照断裂后形成直链寡聚物，并在引发光聚合反应后被固定到聚合物中，无小分子碎片生成，可以极大的降低光引发剂的迁移，从而避免光聚合固化产物的毒性、气味等问题。

技术领域：

本发明属于光聚合和光固化领域，具体涉及一种脂溶性柱（杯）芳烃作为光引发剂的应用。

背景技术：

光聚合在印刷油墨、涂层、牙疗、光刻、激光成像等领域发挥着重要作用，受到越来越多的关注。作为影响光聚合效率的关键因素，人们在光引发剂的研究和开发方面投入了大量的精力。目前已开发出多种I型裂解和II型夺氢自由基光聚合引发剂。其中I型光引发剂在光辐照下，裂解成两个自由基片段，引发光聚合。II型光引发剂需要供氢化合物作为助引发剂，产生自由基引发聚合反应。但I型和II型引发剂面临着如毒性、气味强、光解后有害物质的浸出等问题，限制了其进一步的应用，特别是在食品包装或生物医学方面的应用。

针对这些问题，本发明提出利用柱（杯）芳烃作为光引发剂的方法。在光辐射条件下，柱（杯）芳烃环状分子断裂形成双自由基的直链寡聚物，可以高效引发单体的光聚合反应。与传统商业光引发剂相比，柱（杯）芳烃本身安全无毒，不需要其他助剂，在光辐照断裂后形成双自由基直链寡聚物，并在引发光聚合后被固定到聚合物中，无小分子碎片生成，可以极大的降低光引发剂的迁移，从而避免光聚合固化产物的毒性、气味等问题。另外制备成本低，容易进行工业化生产，具有很强的市场化潜力。

发明内容

本发明目的在于探索新型脂溶性柱（杯）芳烃类在光引发剂领域内应用，该引发剂具有较低的迁移率，可避免光聚合固化产物的毒性、气味等问题，在光引发剂领域有潜在的应用价值。

一种脂溶性柱（杯）芳烃类光引发剂，其特征在于具有亚甲基桥连苯单元形成的大环结构，并且具有脂溶性。具有通式I所示结构：

通式I中：R1，R2，R3可以是羟基、烷氧基、烷基、芳香基、杂环芳香基、烯基、炔基，以及含有卤素取代基、带氧取代基、带氮取代基、带硫取代基的烷基、芳香基、杂环芳香基、烯基、烷氧基、炔基。其中n=2-10。*为与芳香环的键合点。

在光辐射条件下，柱（杯）芳烃环状分子断裂形成双自由基的直链寡聚物，可以高效引发单体的光聚合反应。柱（杯）芳烃安全无毒，迁移率低，从而避免光聚合固化产物的毒性、气味等问题。

本发明涉及的脂溶性柱（杯）芳烃按照已发表的的文献合成：

Tomoki Ogoshi, Suguru Kanai, Shuhei Fujinami, Tada-aki Yamagishi, andYoshiaki Nakamoto， para-Bridged Symmetrical Pillar[5]arenes: Their Lewis AcidCatalyzed Synthesis and Host–Guest Property. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130,5022-5023.

Xiao-Bo Hu, Zhenxia Chen, Lei Chen, Ling Zhang, Jun-Li Hou and Zhan-Ting Li, Pillar[n]arenes (n = 8–10) with two cavities: synthesis, structuresand complexing properties. Chem. Commun., 2012, 48, 10999-11001.